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电弧焊根底知识
主讲陶春宏
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电弧焊根底知识
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教学目标：
1.了解电弧热、电弧力及电弧稳定性；
1.
2.掌握焊丝的熔化与熔滴过渡规律；
3.会分析和控制母材的熔化与焊缝成型。
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1.焊接电弧
§电弧是所有电弧焊方法的能源。电弧把弧焊
电源输送的电能转换成热能和机械能。为了
弄清楚电弧是怎样实现能量转换和这种能源
的利用，这就需要深入了解焊接电弧的物理
本质和各种特性。
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1.1焊接电弧的物理根底
Ø电弧：一种气体放电现象，它是带电粒子通过
两电极之间气体空间的一种导电过程。
Ø两电极之的气体导电，必须具备两个条件：
§①两电极之间有带电粒子；
§②两电极之间有电场。
Ø电弧中带电粒子的产生的条件：
§气体的电离和阴极电子发射。
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1.1.1气体的电离
Ø电离：中性气体粒子〔分子或原子〕吸收足够的外部能
量，使得分子或原子中的电子脱离原子核的束缚而成为
自由电子和正离子的过程。
气体的电离的方式：
热电离：气体粒子受热的作用而产生电粒子的热运动
形一种电离过程。
场致电离：在两电极间的电场作用下，气体中的带电
粒子的运动被加速，与中性粒子碰撞产生电离。
光电离：受到光辐射的作用而产生的电离过程。
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1.1.1气体的电离
§第一电离能：中性气体粒子失去第一个电子所需的
§第一电离能：中性气体粒子失去第一个电子所需的
最小外加能量；
最小外加能量；
§第二电离能：失去第二个电子所需的能量；
§第二电离能：失去第二个电子所需的能量；
§电离能单位：通常以电子伏特〔ev〕。
§电离能单位：通常以电子伏特〔ev〕。
§电离电压：电子伏特为单位的能量转换为数值上相
§电离电压：电子伏特为单位的能量转换为数值上相
等的电离电压表示〔因电子电量为常数〕。
等的电离电压表示〔因电子电量为常数〕。
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1.1.1气体的电离
§当其他条件〔如气体的解离性能、热物理性能等〕一定时，电
§当其他条件〔如气体的解离性能、热物理性能等〕一定时，电
离电压低，表示带电粒子容易产生，有利于电弧导电；相反，电
离电压低，表示带电粒子容易产生，有利于电弧导电；相反，电
离电压高表示带电粒子难以产生，电弧导电困难。
离电压高表示带电粒子难以产生，电弧导电困难。
气体粒子电离电压/v气体粒子电离电压/v
H13.5K4.3
O13.5Na5.1
N14.5Ca6.1
F17.4W8.0
He24.5Al5.96
Ar15.7Cu7.68
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